基于2-羟基-3-蒎酮的开启式二氧杂硼荧光探针DPA用于半胱氨酸检测及其在食品样品和生物成像中的应用

《Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy》：A novel turn-on dioxaborine-based fluorescent probe from 2-hydroxy-3-pinanone for detection of cysteine and application in food samples and bioimaging

本文报道了一种新型开启式荧光探针DPA，其以2-羟基-3-蒎酮为骨架，通过分子内电荷转移（ICT）机制实现对半胱氨酸（Cys）的高选择性检测。该探针具有检测限低（0.18?μM）、响应快（4?min）、抗干扰性强等优势，成功应用于实际食品样本（苹果、大蒜等）和活体生物成像（HeLa细胞、斑马鱼），为Cys相关疾病研究和食品安全监测提供了有力工具。

　　

Design and synthesis of probe DPA

我们开发了一种新型荧光探针DPA，专门用于精准检测半胱氨酸（Cys）。该探针以2-羟基-3-蒎酮为原料合成，其刚性结构能有效减少能量耗散，显著提升荧光量子产率。更厉害的是，羟基和羰基与三氟化硼的络合作用大幅增强了分子内电荷转移（ICT）效应，导致荧光强度飙升且发射波长发生红移——这就像给探针装上了“信号放大器”！

Conclusion

总而言之，我们成功设计并合成了一种基于2-羟基-3-蒎酮的开启式荧光探针DPA，它能特异性识别Cys。探针本身在溶液中荧光微弱，但遇到Cys后立刻“华丽变身”，在511?nm处迸发出明亮的绿色荧光！DPA具备超强选择性（轻松区分同型半胱氨酸Hcy和谷胱甘肽GSH）、高灵敏度（检测限低至0.18?μM）和闪电级响应速度（仅需4?分钟）。更令人兴奋的是，它还在真实食品样本和活体生物成像中大显身手，展现出巨大的实际应用潜力。